第一章 对策
现实生活中处处存在着竞争和对抗,对策论就是用数学方法研究带有竞争或对抗性质的现象,对策论是运筹学的一个重要分支,它在经济学、军事学、管理科学、政治学、生态学、对策模拟、心理学、基因进化等诸多学科领域都有着极为广泛的应用。
本章从实例出发,概述了对策论的研究对象和发展简史,给出了策略型对策的基本要素和展开型对策的定义,指出了这两种对策之间的相互关系,最后还简要地讨论了对策的分类。
1.1 对策的例子
在我们日常的生活中,常常可以观察到各种各样带有竞争性质的现象,例如,下棋、打牌、球赛等各种体育竞赛和游戏;经济领域内的广告与销售活动、贸易谈判、生产管理;政党之间的政治斗争;国家之间的外交谈判以及战争等,这些现象都是冲突各方处于一种竞争或对抗中,并且由于参加的各方在竞争中采取不同策略而得到不同的结果。这种带有竞争或对抗性质的行为,我们称之为对策行为,简称为对策或博弈(game)。
下面举几个例子:
例1.1.1 田忌赛马问题,战国时期,齐国的国王与一名叫田忌的大将赛马,双方各出三匹马,分别为上(等)马、中(等)马、下(等)马各一匹,比赛时,每次双方各从自己的三匹马中任选一匹马来比,输者付给胜者1千两黄金,共赛三次,当时,三种不同等级的马相差非常悬殊,而同等级的马,齐王的比田忌的要强,谋士孙膑给田忌出了个主意:每次比赛先让齐王牵出他要参赛的马,然后用下马对齐王的上马,用中马对齐王的下马,用上马对齐王的中马,结果田忌二胜一负,赢得1千两黄金,由此看来,两人采取什么样的策略(出马次序)对胜负是至关重要的。
例1.1.2 冬季取暖问题
某单位在秋季要决定取暖用煤储量,在正常的冬季气温下要消耗15吨煤,但在较暖与较冷的冬季分别需要10吨和20吨煤,假定煤的价格随着冬季寒冷程度而有所变动:在较暖、正常、较冷的冬季气温下分别为每吨100元、120元、150元,又设在秋季煤价为每吨100元,问在没有当年冬季准确的气象预报条件下,秋季储煤多少吨才较为合理?
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